考虑EV/住宅综合需求响应的CCHP两阶段协同优化

摘要

开展需求响应及供能系统规划研究，提出了考虑电动汽车、住宅和多联产系统的两阶段协同优化模型.在模型第1阶段，建立电动汽车需求响应模型，以充放电成本最低和电动汽车-住宅叠加负荷方差最小为优化目标，实现电动汽车与住宅间最优调度.在模型第2阶段，考虑太阳能、地热能等多种可再生能源，搭建面向住宅的冷热电联产系统，建立住宅电热冷负荷需求响应模型，以系统综合运行成本最低和系统CO₂排放量最低为优化目标，实现住宅-系统最优调度.以长沙市某住宅小区为例，通过多场景下冬、夏两季典型日优化性能对比验证所提模型的有效性.结果表明，冬、夏季典型日场景4充放电成本分别降低36.7%和68.5%，电动汽车-住宅叠加负荷方差分别降低82.7%和59.0%，系统综合运行成本分别降低8.1%和14.7%，系统CO₂排放量分别降低11.3%和15.4%，优化效果明显优于其他场景.此外，进一步验证了极端天气下多联产系统的可靠性，且随着电动汽车数量增加总体优化性能降低.

关键词

可再生能源 / 电动汽车 / 综合需求响应 / 两阶段协同优化模型

基金资助

国家自然科学基金资助项目（51806021）; 湖南省科技创新计划资助项目（2024RC3176）; 湖南省自然资源厅科技计划项目（HBZ20240118）